黑客攻击代码教程_抵挡黑客攻击的代码

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电脑如果遭遇黑客攻击怎么办?

一旦找到了服务器存在的问题,那么后果将是严重的。这就是说作为网络管理员应该采取不要的手段防止黑客对服务器进行扫描,本节我将谈谈如何才能让自己的服务器免遭黑客扫描。

一、防范黑客心得体会:

1、屏蔽可以IP地址:

这种方式见效最快,一旦网络管理员发现了可疑的IP地址申请,可以通过防火墙屏蔽相对应的IP地址,这样黑客就无法在连接到服务器上了。但是这种方法有很多缺点,例如很多黑客都使用的动态IP,也就是说他们的IP地址会变化,一个地址被屏蔽,只要更换其他IP仍然可以进攻服务器,而且高级黑客有可能会伪造IP地址,屏蔽的也许是正常用户的地址。

2、过滤信息包:

通过编写防火墙规则,可以让系统知道什么样的信息包可以进入、什么样的应该放弃,如此一来,当黑客发送有攻击性信息包的时候,在经过防火墙时,信息就会被丢弃掉,从而防止了黑客的进攻。但是这种做法仍然有它不足的地方,例如黑客可以改变攻击性代码的形态,让防火墙分辨不出信息包的真假;或者黑客干脆无休止的、大量的发送信息包,知道服务器不堪重负而造成系统崩溃。

3、修改系统协议:

对于漏洞扫描,系统管理员可以修改服务器的相应协议,例如漏洞扫描是根据对文件的申请返回值对文件存在进行判断的,这个数值如果是200则表示文件存在于服务器上,如果是404则表明服务器没有找到相应的文件,但是管理员如果修改了返回数值、或者屏蔽404数值,那么漏洞扫描器就毫无用处了。

4、经常升级系统版本:

任何一个版本的系统发布之后,在短时间内都不会受到攻击,一旦其中的问题暴露出来,黑客就会蜂拥而致。因此管理员在维护系统的时候,可以经常浏览著名的安全站点,找到系统的新版本或者补丁程序进行安装,这样就可以保证系统中的漏洞在没有被黑客发现之前,就已经修补上了,从而保证了服务器的安全。

5、及时备份重要数据:

亡羊补牢,如果数据备份及时,即便系统遭到黑客进攻,也可以在短时间内修复,挽回不必要的经济损失。想国外很多商务网站,都会在每天晚上对系统数据进行备份,在第二天清晨,无论系统是否收到攻击,都会重新恢复数据,保证每天系统中的数据库都不会出现损坏。数据的备份最好放在其他电脑或者驱动器上,这样黑客进入服务器之后,破坏的数据只是一部分,因为无法找到数据的备份,对于服务器的损失也不会太严重。

然而一旦受到黑客攻击,管理员不要只设法恢复损坏的数据,还要及时分析黑客的来源和攻击方法,尽快修补被黑客利用的漏洞,然后检查系统中是否被黑客安装了木马、蠕虫或者被黑客开放了某些管理员账号,尽量将黑客留下的各种蛛丝马迹和后门分析清除、清除干净,防止黑客的下一次攻击。

6、使用加密机制传输数据:

对于个人信用卡、密码等重要数据,在客户端与服务器之间的传送,应该仙经过加密处理在进行发送,这样做的目的是防止黑客监听、截获。对于现在网络上流行的各种加密机制,都已经出现了不同的破解方法,因此在加密的选择上应该寻找破解困难的,例如DES加密方法,这是一套没有逆向破解的加密算法,因此黑客的到了这种加密处理后的文件时,只能采取暴力破解法。个人用户只要选择了一个优秀的密码,那么黑客的破解工作将会在无休止的尝试后终止。

二、防火墙使用说明:

1.什么是防火墙?

防火墙的英文叫做firewall,它能够在网络与电脑之间建立一道监控屏障,保护在防火墙内部的系统不受网络黑客的攻击。逻辑上讲,防火墙既是信息分离器、限制器,也是信息分析器,它可以有效地对局域网和Internet之间的任何活动进行监控,从而保证局域网内部的安全。

网络上最著名的软件防火墙是LockDown2000,这套软件需要经过注册才能获得完整版本,它的功能强大,小到保护个人上网用户、大到维护商务网站的运作,它都能出色的做出惊人的表现。但因为软件的注册需要一定费用,所以对个人用户来说还是选择一款免费的防火墙更现实。天网防火墙在这里就更加适合个人用户的需要了,天网防火墙个人版是一套给个人电脑使用的网络安全程序,它能够抵挡网络入侵和攻击,防止信息泄露。

2、天网防火墙的基本功能:

天网防火墙个人版把网络分为本地网和互联网,可以针对来自不同网络的信息,来设置不同的安全方案,以下所述的问题都是针对互联网而言的,故所有的设置都是在互联网安全级别中完成的。 怎样防止信息泄露? 如果把文件共享向互联网开放,而且又不设定密码,那么别人就可以轻松的通过互联网看到您机器中的文件,如果您还允许共享可写,那别人甚至可以删除文件。 你可以在个人防火墙的互联网安全级别设置中,将NETBIOS 关闭,这样别人就不能通过INTERNET访问你的共享资源了(这种设置不会影响你在局域网中的资源共享)。

当拨号用户上网获得了分配到的IP地址之后,可以通过天网防火墙将ICMP关闭,这样黑客用PING的方法就无法确定使用者的的系统是否处于上网状态,无法直接通过IP地址获得使用者系统的信息了。

需要指出的是:防火墙拦截的信息并不完全是攻击信息,它记录的只是系统在安全设置中所拒绝接收的数据包。在某些情况下,系统可能会收到一些正常但又被拦截的数据包,例如某些路由器会定时发出一些IGMP包等;或有些主机会定时PING出数据到本地系统确认连接仍在维持着,这个时候如果利用防火墙将ICMP和IGMP屏蔽了,就会在安全记录中见到这些被拦截的数据包,因此这些拦截下来的数据包并不一定是黑客对系统进行攻击造成的。

3、使用防火墙的益处:

使用防火墙可以保护脆弱的服务,通过过滤不安全的服务,Firewall可以极大地提高网络安全和减少子网中主机的风险。例如,Firewall可以禁止NIS、NFS服务通过,同时可以拒绝源路由和ICMP重定向封包。

另外防火墙可以控制对系统的访问权限,例如某些企业允许从外部访问企业内部的某些系统,而禁止访问另外的系统,通过防火墙对这些允许共享的系统进行设置,还可以设定内部的系统只访问外部特定的Mail Server和Web Server,保护企业内部信息的安全。

4、防火墙的种类:

防火墙总体上分为包过滤、应用级网关和代理服务器等三种类型:

(1)数据包过滤

数据包过滤(Packet Filtering)技术是在网络层对数据包进行选择,选择的依据是系统内设置的过滤逻辑,被称为访问控制表(Access Control Table)。通过检查数据流中每个数据包的源地址、目的地址、所用的端口号、协议状态等因素,或它们的组合来确定是否允许该数据包通过。 数据包过滤防火墙逻辑简单,价格便宜,易于安装和使用,网络性能和透明性好,它通常安装在路由器上。路由器是内部网络与Internet连接必不可少的设备,因此在原有网络上增加这样的防火墙几乎不需要任何额外的费用。

数据包过滤防火墙的缺点有二:一是非法访问一旦突破防火墙,即可对主机上的软件和配置漏洞进行攻击;二是数据包的源地址、目的地址以及IP的端口号都在数据包的头部,很有可能被窃听或假冒。

(2)应用级网关

应用级网关(Application Level Gateways)是在网络应用层上建立协议过滤和转发功能。它针对特定的网络应用服务协议使用指定的数据过滤逻辑,并在过滤的同时,对数据包进行必要的分析、登记和统计,形成报告。实际中的应用网关通常安装在专用工作站系统上。

数据包过滤和应用网关防火墙有一个共同的特点,就是它们仅仅依靠特定的逻辑判定是否允许数据包通过。一旦满足逻辑,则防火墙内外的计算机系统建立直接联系,防火墙外部的用户便有可能直接了解防火墙内部的网络结构和运行状态,这有利于实施非法访问和攻击。

(3)代理服务

代理服务(Proxy Service)也称链路级网关或TCP通道(Circuit Level Gateways or TCP Tunnels),也有人将它归于应用级网关一类。它是针对数据包过滤和应用网关技术存在的缺点而引入的防火墙技术,其特点是将所有跨越防火墙的网络通信链路分为两段。防火墙内外计算机系统间应用层的" 链接",由两个终止代理服务器上的" 链接"来实现,外部计算机的网络链路只能到达代理服务器,从而起到了隔离防火墙内外计算机系统的作用。此外,代理服务也对过往的数据包进行分析、注册登记,形成报告,同时当发现被攻击迹象时会向网络管理员发出警报,并保留攻击痕迹。

如何防止黑客的DDoS攻击?

目前,使用ADSL的用户越来越多,由于ADSL用户在线时间长、速度快,因此成为 黑客 们的攻击目标。现在网上出现了各种越来越详细的“IP地址库”,要知道一些ADSL用户的IP是非常容易的事情。要怎么保卫自己的网络安全呢?不妨看看以下方法。

一、取消文件夹隐藏共享

如果你使用了Windows 2000/XP系统,右键单击C盘或者其他盘,选择"共享",你会惊奇地发现它已经被设置为“共享该文件夹”,而在“网上邻居”中却看不到这些内容,这是怎么回事呢?

原来,在默认状态下,Windows 2000/XP会开启所有分区的隐藏共享,从“控制面板/管理工具/计算机管理”窗口下选择“系统工具/共享文件夹/共享”,就可以看到硬盘上的每个分区名后面都加了一个“$”。但是只要键入“\\计算机名或者IP\C$”,系统就会询问用户名和密码,遗憾的是,大多数个人用户系统Administrator的密码都为空,入侵者可以轻易看到C盘的内容,这就给网络安全带来了极大的隐患。

怎么来消除默认共享呢?方法很简单,打开 注册表 编辑器,进入“HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Sevices\Lanmanworkstation\

parameters”,新建一个名为“AutoShareWKs”的双字节值,并将其值设为“0”,然后重新启动电脑,这样共享就取消了。

二、拒绝 恶意代码

恶意网页成了宽带的最大威胁之一。以前使用Modem,因为打开网页的速度慢,在完全打开前关闭恶意网页还有避免中招的可能性。现在宽带的速度这么快,所以很容易就被恶意网页攻击。

一般恶意网页都是因为加入了用编写的恶意代码才有破坏力的。这些恶意代码就相当于一些小程序,只要打开该网页就会被运行。所以要避免恶意网页的攻击只要禁止这些恶意代码的运行就可以了。

运行IE浏览器,点击“工具/Internet选项/安全/自定义级别”,将安全级别定义为“安全级-高”,对“ActiveX控件和插件”中第2、3项设置为“禁用”,其它项设置为“提示”,之后点击“确定”。这样设置后,当你使用IE浏览网页时,就能有效避免恶意网页中恶意代码的攻击。

三、封死黑客的“后门”

俗话说“无风不起浪”,既然黑客能进入,那说明系统一定存在为他们打开的“后门”,只要堵死这个后门,让黑客无处下手,便无后顾之忧!

1.删掉不必要的协议

对于服务器和主机来说,一般只安装TCP/IP协议就够了。鼠标右击“网络邻居”,选择“属性”,再鼠标右击“本地连接”,选择“属性”,卸载不必要的协议。其中NETBIOS是很多安全缺陷的根源,对于不需要提供文件和打印共享的主机,还可以将绑定在TCP/IP协议的NETBIOS关闭,避免针对NETBIOS的攻击。选择“TCP/IP协议/属性/高级”,进入“高级TCP/IP设置”对话框,选择“WINS”标签,勾选“禁用TCP/IP上的NETBIOS”一项,关闭NETBIOS。

2.关闭“文件和打印共享”

文件和打印共享应该是一个非常有用的功能,但在不需要它的时候,也是黑客入侵的很好的安全漏洞。所以在没有必要“文件和打印共享”的情况下,我们可以将它关闭。用鼠标右击“网络邻居”,选择“属性”,然后单击“文件和打印共享”按钮,将弹出的“文件和打印共享”对话框中的两个复选框中的钩去掉即可。

虽然“文件和打印共享”关闭了,但是还不能确保安全,还要修改注册表,禁止它人更改“文件和打印共享”。打开注册表编辑器,选择“HKEY_CURRENT_USER\Software\ Microsoft \Windows\CurrentVersion\Policies\NetWork”主键,在该主键下新建DWORD类型的键值,键值名为“NoFileSharingControl”,键值设为“1”表示禁止这项功能,从而达到禁止更改“文件和打印共享”的目的;键值为“0”表示允许这项功能。这样在“网络邻居”的“属性”对话框中“文件和打印共享”就不复存在了。

3.把Guest账号禁用

有很多入侵都是通过这个账号进一步获得管理员密码或者权限的。如果不想把自己的计算机给别人当玩具,那还是禁止的好。打开控制面板,双击“用户和密码”,单击“高级”选项卡,再单击“高级”按钮,弹出本地用户和组窗口。在Guest账号上面点击右键,选择属性,在“常规”页中选中“账户已停用”。另外,将Administrator账号改名可以防止黑客知道自己的管理员账号,这会在很大程度上保证计算机安全。

怎么样才能写出安全的Java代码?不被黑客攻击?

在本文中,我们讨论了对付 13 种不同静态暴露的技巧。对于每种暴露,我们解释了不处理这些安全性问题所造成的影响。我们还为您推荐了一些准则,要开发不受这些静态安全性暴露威胁的、健壮且安全的 Java 应用程序,您应该遵循这些准则。一有合适的时机,我们就提供代码样本(既有暴露的代码也有无暴露的代码)。

对付高严重性暴露的技巧

请遵循下列建议以避免高严重性静态安全性暴露:

限制对变量的访问

让每个类和方法都成为 final,除非有足够的理由不这样做

不要依赖包作用域

使类不可克隆

使类不可序列化

使类不可逆序列化

避免硬编码敏感数据

查找恶意代码

限制对变量的访问

如果将变量声明为 public,那么外部代码就可以操作该变量。这可能会导致安全性暴露。

影响

如果实例变量为 public,那么就可以在类实例上直接访问和操作该实例变量。将实例变量声明为 protected 并不一定能解决这一问题:虽然不可能直接在类实例基础上访问这样的变量,但仍然可以从派生类访问这个变量。

清单 1 演示了带有 public 变量的代码,因为变量为 public 的,所以它暴露了。

清单 1. 带有 public 变量的代码

class Test {

public int id;

protected String name;

Test(){

id = 1;

name = "hello world";

}

//code

}

public class MyClass extends Test{

public void methodIllegalSet(String name){

this.name = name; // this should not be allowed

}

public static void main(String[] args){

Test obj = new Test();

obj.id = 123; // this should not be allowed

MyClass mc = new MyClass();

mc.methodIllegalSet("Illegal Set Value");

}

}

建议

一般来说,应该使用取值方法而不是 public 变量。按照具体问题具体对待的原则,在确定哪些变量特别重要因而应该声明为 private 时,请将编码的方便程度及成本同安全性需要加以比较。清单 2 演示了以下列方式来使之安全的代码:

清单 2. 不带有 public 变量的代码

class Test {

private int id;

private String name;

Test(){

id = 1;

name = "hello world";

}

public void setId(int id){

this.id = id;

}

public void setName(String name){

this.name = name;

}

public int getId(){

return id;

}

public String getName(){

return name;

}

}

让每个类和方法都为 final

不允许扩展的类和方法应该声明为 final。这样做防止了系统外的代码扩展类并修改类的行为。

影响

仅仅将类声明为非 public 并不能防止攻击者扩展类,因为仍然可以从它自己的包内访问该类。

建议

让每个类和方法都成为 final,除非有足够的理由不这样做。按此建议,我们要求您放弃可扩展性,虽然它是使用诸如 Java 语言之类的面向对象语言的主要优点之一。在试图提供安全性时,可扩展性却成了您的敌人;可扩展性只会为攻击者提供更多给您带来麻烦的方法。

不要依赖包作用域

没有显式地标注为 public、private 或 protected 的类、方法和变量在它们自己的包内是可访问的。

影响

如果 Java 包不是封闭的,那么攻击者就可以向包内引入新类并使用该新类来访问您想保护的内容。诸如 java.lang 之类的一些包缺省是封闭的,一些 JVM 也让您封闭自己的包。然而,您最好假定包是不封闭的。

建议

从软件工程观点来看,包作用域具有重要意义,因为它可以阻止对您想隐藏的内容进行偶然的、无意中的访问。但不要依靠它来获取安全性。应该将类、方法和变量显式标注为 public、private 或 protected 中适合您特定需求的那种。

使类不可克隆

克隆允许绕过构造器而轻易地复制类实例。

影响

即使您没有有意使类可克隆,外部源仍然可以定义您的类的子类,并使该子类实现 java.lang.Cloneable。这就让攻击者创建了您的类的新实例。拷贝现有对象的内存映象生成了新的实例;虽然这样做有时候是生成新对象的可接受方法,但是大多数时候是不可接受的。清单 3 说明了因为可克隆而暴露的代码:

清单 3. 可克隆代码

class MyClass{

private int id;

private String name;

public MyClass(){

id=1;

name="HaryPorter";

}

public MyClass(int id,String name){

this.id=id;

this.name=name;

}

public void display(){

System.out.println("Id ="+id+"

"+"Name="+name);

}

}

// hackers code to clone the user class

public class Hacker extends MyClass implements Cloneable {

public static void main(String[] args){

Hacker hack=new Hacker();

try{

MyClass o=(MyClass)hack.clone();

o.display();

}

catch(CloneNotSupportedException e){

e.printStackTrace();

}

}

}

建议

要防止类被克隆,可以将清单 4 中所示的方法添加到您的类中:

清单 4. 使您的代码不可克隆

public final Object clone()

throws java.lang.CloneNotSupportedException{

throw new java.lang.CloneNotSupportedException();

}

如果想让您的类可克隆并且您已经考虑了这一选择的后果,那么您仍然可以保护您的类。要做到这一点,请在您的类中定义一个为 final 的克隆方法,并让它依赖于您的一个超类中的一个非 final 克隆方法,如清单 5 中所示:

清单 5. 以安全的方式使您的代码可克隆

public final Object clone()

throws java.lang.CloneNotSupportedException {

super.clone();

}

类中出现 clone() 方法防止攻击者重新定义您的 clone 方法。

使类不可序列化

序列化允许将类实例中的数据保存在外部文件中。闯入代码可以克隆或复制实例,然后对它进行序列化。

影响

序列化是令人担忧的,因为它允许外部源获取对您的对象的内部状态的控制。这一外部源可以将您的对象之一序列化成攻击者随后可以读取的字节数组,这使得攻击者可以完全审查您的对象的内部状态,包括您标记为 private 的任何字段。它也允许攻击者访问您引用的任何对象的内部状态。

建议

要防止类中的对象被序列化,请在类中定义清单 6 中的 writeObject() 方法:

清单 6. 防止对象序列化

private final void writeObject(ObjectOutputStream out)

throws java.io.NotSerializableException {

throw new java.io.NotSerializableException("This object cannot

be serialized");

}

通过将 writeObject() 方法声明为 final,防止了攻击者覆盖该方法。

使类不可逆序列化

通过使用逆序列化,攻击者可以用外部数据或字节流来实例化类。

影响

不管类是否可以序列化,都可以对它进行逆序列化。外部源可以创建逆序列化成类实例的字节序列。这种可能为您带来了大量风险,因为您不能控制逆序列化对象的状态。请将逆序列化作为您的对象的另一种公共构造器 — 一种您无法控制的构造器。

建议

要防止对对象的逆序列化,应该在您的类中定义清单 7 中的 readObject() 方法:

清单 7. 防止对象逆序列化

private final void readObject(ObjectInputStream in)

throws java.io.NotSerializableException {

throw new java.io.NotSerializableException("This object cannot

be deserialized");

}

通过将该方法声明为 final,防止了攻击者覆盖该方法。

避免硬编码敏感数据

您可能会尝试将诸如加密密钥之类的秘密存放在您的应用程序或库的代码。对于你们开发人员来说,这样做通常会把事情变得更简单。

影响

任何运行您的代码的人都可以完全访问以这种方法存储的秘密。没有什么东西可以防止心怀叵测的程序员或虚拟机窥探您的代码并了解其秘密。

建议

可以以一种只可被您解密的方式将秘密存储在您代码中。在这种情形下,秘密只在于您的代码所使用的算法。这样做没有多大坏处,但不要洋洋得意,认为这样做提供了牢固的保护。您可以遮掩您的源代码或字节码 — 也就是,以一种为了解密必须知道加密格式的方法对源代码或字节码进行加密 — 但攻击者极有可能能够推断出加密格式,对遮掩的代码进行逆向工程从而揭露其秘密。

这一问题的一种可能解决方案是:将敏感数据保存在属性文件中,无论什么时候需要这些数据,都可以从该文件读取。如果数据极其敏感,那么在访问属性文件时,您的应用程序应该使用一些加密/解密技术。

查找恶意代码

从事某个项目的某个心怀叵测的开发人员可能故意引入易受攻击的代码,打算日后利用它。这样的代码在初始化时可能会启动一个后台进程,该进程可以为闯入者开后门。它也可以更改一些敏感数据。

这样的恶意代码有三类:

类中的 main 方法

定义过且未使用的方法

注释中的死代码

影响

入口点程序可能很危险而且有恶意。通常,Java 开发人员往往在其类中编写 main() 方法,这有助于测试单个类的功能。当类从测试转移到生产环境时,带有 main() 方法的类就成为了对应用程序的潜在威胁,因为闯入者将它们用作入口点。

请检查代码中是否有未使用的方法出现。这些方法在测试期间将会通过所有的安全检查,因为在代码中不调用它们 — 但它们可能含有硬编码在它们内部的敏感数据(虽然是测试数据)。引入一小段代码的攻击者随后可能调用这样的方法。

避免最终应用程序中的死代码(注释内的代码)。如果闯入者去掉了对这样的代码的注释,那么代码可能会影响系统的功能性。

可以在清单 8 中看到所有三种类型的恶意代码的示例:

清单 8. 潜在恶意的 Java 代码

public void unusedMethod(){

// code written to harm the system

}

public void usedMethod(){

//unusedMethod(); //code in comment put with bad intentions,

//might affect the system if uncommented

// int x = 100;

// x=x+10; //Code in comment, might affect the

//functionality of the system if uncommented

}

建议

应该将(除启动应用程序的 main() 方法之外的)main() 方法、未使用的方法以及死代码从应用程序代码中除去。在软件交付使用之前,主要开发人员应该对敏感应用程序进行一次全面的代码评审。应该使用“Stub”或“dummy”类代替 main() 方法以测试应用程序的功能。

对付中等严重性暴露的技巧

请遵循下列建议以避免中等严重性静态安全性暴露:

不要依赖初始化

不要通过名称来比较类

不要使用内部类

不要依赖初始化

您可以不运行构造器而分配对象。这些对象使用起来不安全,因为它们不是通过构造器初始化的。

影响

在初始化时验证对象确保了数据的完整性。

例如,请想象为客户创建新帐户的 Account 对象。只有在 Account 期初余额大于 0 时,才可以开设新帐户。可以在构造器里执行这样的验证。有些人未执行构造器而创建 Account 对象,他可能创建了一个具有一些负值的新帐户,这样会使系统不一致,容易受到进一步的干预。

建议

在使用对象之前,请检查对象的初始化过程。要做到这一点,每个类都应该有一个在构造器中设置的私有布尔标志,如清单 9 中的类所示。在每个非 static 方法中,代码在任何进一步执行之前都应该检查该标志的值。如果该标志的值为 true,那么控制应该进一步继续;否则,控制应该抛出一个例外并停止执行。那些从构造器调用的方法将不会检查初始化的变量,因为在调用方法时没有设置标志。因为这些方法并不检查标志,所以应该将它们声明为 private 以防止用户直接访问它们。

清单 9. 使用布尔标志以检查初始化过程

public class MyClass{

private boolean initialized = false;

//Other variables

public MyClass (){

//variable initialization

method1();

initialized = true;

}

private void method1(){ //no need to check for initialization variable

//code

}

public void method2(){

try{

if(initialized==true){

//proceed with the business logic

}

else{

throw new Exception("Illegal State Of the object");

}

}catch(Exception e){

e.printStackTrace();

}

}

}

如果对象由逆序列化进行初始化,那么上面讨论的验证机制将难以奏效,因为在该过程中并不调用构造器。在这种情况下,类应该实现 ObjectInputValidation 接口:

清单 10. 实现 ObjectInputValidation

interface java.io.ObjectInputValidation {

public void validateObject() throws InvalidObjectException;

}

所有验证都应该在 validateObject() 方法中执行。对象还必须调用 ObjectInputStream.RegisterValidation() 方法以为逆序列化对象之后的验证进行注册。 RegisterValidation() 的第一个参数是实现 validateObject() 的对象,通常是对对象自身的引用。注:任何实现 validateObject() 的对象都可能充当对象验证器,但对象通常验证它自己对其它对象的引用。RegisterValidation() 的第二个参数是一个确定回调顺序的整数优先级,优先级数字大的比优先级数字小的先回调。同一优先级内的回调顺序则不确定。

当对象已逆序列化时,ObjectInputStream 按照从高到低的优先级顺序调用每个已注册对象上的 validateObject()。

不要通过名称来比较类

有时候,您可能需要比较两个对象的类,以确定它们是否相同;或者,您可能想看看某个对象是否是某个特定类的实例。因为 JVM 可能包括多个具有相同名称的类(具有相同名称但却在不同包内的类),所以您不应该根据名称来比较类。

影响

如果根据名称来比较类,您可能无意中将您不希望授予别人的权利授予了闯入者的类,因为闯入者可以定义与您的类同名的类。

例如,请假设您想确定某个对象是否是类 com.bar.Foo 的实例。清单 11 演示了完成这一任务的错误方法:

清单 11. 比较类的错误方法

if(obj.getClass().getName().equals("Foo")) // Wrong!

// objects class is named Foo

}else{

// object's class has some other name

}

建议

在那些非得根据名称来比较类的情况下,您必须格外小心,必须确保使用了当前类的 ClassLoader 的当前名称空间,如清单 12 中所示:

清单 12. 比较类的更好方法

if(obj.getClass() == this.getClassLoader().loadClass("com.bar.Foo")){

// object's class is equal to

//the class that this class calls "com.bar.Foo"

}else{

// object's class is not equal to the class that

// this class calls "com.bar.Foo"

}

然而,比较类的更好方法是直接比较类对象看它们是否相等。例如,如果您想确定两个对象 a 和 b 是否属同一个类,那么您就应该使用清单 13 中的代码:

清单 13. 直接比较对象来看它们是否相等

if(a.getClass() == b.getClass()){

// objects have the same class

}else{

// objects have different classes

}

尽可能少用直接名称比较。

不要使用内部类

Java 字节码没有内部类的概念,因为编译器将内部类转换成了普通类,而如果没有将内部类声明为 private,则同一个包内的任何代码恰好能访问该普通类。

影响

因为有这一特性,所以包内的恶意代码可以访问这些内部类。如果内部类能够访问括起外部类的字段,那么情况会变得更糟。可能已经将这些字段声明为 private,这样内部类就被转换成了独立类,但当内部类访问外部类的字段时,编译器就将这些字段从专用(private)的变为在包(package)的作用域内有效的。内部类暴露了已经够糟糕的了,但更糟糕的是编译器使您将某些字段成为 private 的举动成为徒劳。

建议 如果能够不使用内部类就不要使用内部类。

对付低严重性暴露的技巧

请遵循下列建议以避免低严重性静态安全性暴露:

避免返回可变对象

检查本机方法

避免返回可变对象

Java 方法返回对象引用的副本。如果实际对象是可改变的,那么使用这样一个引用调用程序可能会改变它的内容,通常这是我们所不希望见到的。

影响

请考虑这个示例:某个方法返回一个对敏感对象的内部数组的引用,假定该方法的调用程序不改变这些对象。即使数组对象本身是不可改变的,也可以在数组对象以外操作数组的内容,这种操作将反映在返回该数组的对象中。如果该方法返回可改变的对象,那么事情会变得更糟;外部实体可以改变在那个类中声明的 public 变量,这种改变将反映在实际对象中。

清单 14 演示了脆弱性。getExposedObj() 方法返回了 Exposed 对象的引用副本,该对象是可变的:

清单 14. 返回可变对象的引用副本

class Exposed{

private int id;

private String name;

public Exposed(){

}

public Exposed(int id, String name){

this.id = id;

this.name = name;

}

public int getId(){

return id;

}

public String getName(){

return name;

}

public void setId(int id){

this.id=id;

}

public void setName(String name){

this.name = name;

}

public void display(){

System.out.println("Id = "+ id + " Name = "+ name);

}

}

public class Exp12{

private Exposed exposedObj = new Exposed(1,"Harry Porter");

public Exposed getExposedObj(){

return exposedObj; //returns a reference to the object.

}

public static void main(String[] args){

Exp12 exp12 = new Exp12();

exp12.getExposedObj().display();

Exposed exposed = exp12.getExposedObj();

exposed.setId(10);

exposed.setName("Hacker");

exp12.getExposedObj().display();

}

}

建议

如果方法返回可改变的对象,但又不希望调用程序改变该对象,请修改该方法使之不返回实际对象而是返回它的副本或克隆。要改正清单 14 中的代码,请让它返回 Exposed 对象的副本,如清单 15 中所示:

清单 15. 返回可变对象的副本

public Exposed getExposedObj(){

return new Exposed(exposedObj.getId(),exposedObj.getName());

}

或者,您的代码也可以返回 Exposed 对象的克隆。

检查本机方法

本机方法是一种 Java 方法,其实现是用另一种编程语言编写的,如 C 或 C++。有些开发人员实现本机方法,这是因为 Java 语言即使使用即时(just-in-time)编译器也比许多编译过的语言要慢。其它人需要使用本机代码是为了在 JVM 以外实现特定于平台的功能。

影响

使用本机代码时,请小心,因为对这些代码进行验证是不可能的,而且本机代码可能潜在地允许 applet 绕过通常的安全性管理器(Security Manager)和 Java 对设备访问的控制。

建议

如果非得使用本机方法,那么请检查这些方法以确定:

它们返回什么

它们获取什么作为参数

它们是否绕过安全性检查

它们是否是 public、private 等等

它们是否含有绕过包边界从而绕过包保护的方法调用

结束语

编写安全 Java 代码是十分困难的,但本文描述了一些可行的实践来帮您编写安全 Java 代码。这些建议并不能解决您的所有安全性问题,但它们将减少暴露数目。最佳软件安全性实践可以帮助确保软件正常运行。安全至关重要和高可靠系统设计者总是花费大量精力来分析和跟踪软件行为。只有通过将安全性作为至关紧要的系统特性来对待 — 并且从一开始就将它构建到应用程序中,我们才可以避免亡羊补牢似的、修修补补的安全性方法。

参考资料

请通过单击文章顶部或底部的讨论来参加本文的论坛。

了解关于 Java 安全性 API 的更多知识。

developerWorks 安全专题上通常含有有关计算机安全性的优秀资源。

Larry Koved、 Anthony J. Nadalin、Don Neal 和 Tim Lawson 合作编写的 “The evolution of Java security”(developerWorks,1998 年)对 Java 语言的安全性模型早期开发进行了深入探讨。

Sing Li 在他的 Java 安全性系列文章(由两部分组成的)(developerWorks, 2001 年 2 月)中向开发人员显示:尽管社区可能不得不重新考虑 Java 2 中的安全性设计,还是出现了只对开发人员有帮助,可以满足他们的需求的一致的进展:

第一部分

第二部分

John Viega、Tom Mutdosch、 Gary McGraw 和 Ed Felten 合著的 “Statically scanning Java code for security vulnerabilities” (IEEE Software,2000 年 9 月)介绍了一种 Java 工具,可以使用该工具来检查您的 Java 代码中的安全性漏洞。

G. McGraw 和 E. Felten 合作编写的 Securing Java: Getting Down to Business with Mobile Code(John Wiley 和 Sons,1998 年)深入涵盖了 Java 安全性。(文档是 PDF 格式的。)

定期检查 IBM 研究 Java 安全页面以便 IBM 在安全性领域的创新有重要发展时能够跟踪这一创新。

如果您的 Java 代码运行在 S/390 系统上,那么您将需要查阅 S/390 Java 安全页面以获取额外的信息。

关于作者

Bijaya Nanda Sahu 是就职于印度 IBM Global Services 的软件工程师。他从事过各种因特网技术和框架(J2EE、WSBCC、JADE)、 WebSphere 相关技术、UML 和 OOAD 方面的工作。目前,他从事因特网银行安全性问题方面的工作,重点在 WebSphere Application Server 和 Portal Server 上。可以通过 bijaya.sahu@in.ibm.com 和他联系

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